【正文】 rotues中仿真，在示波器中可以看到SPWM波的波形。 SPWM。這意味著線路換向逆變器不能用作隔離式AC電壓源或變頻發(fā)電機(jī)直流電源。濾波電容器通過逆變器的輸入端來提供一個(gè)恒定的直流鏈路電壓，因此，該逆變器是一個(gè)可調(diào)節(jié)頻率的電壓源。其中，PWM技術(shù)在逆變器電壓源中起著至關(guān)重要的作用?？刂坪唵戊`敏和動(dòng)態(tài)響應(yīng)好的的PWM技術(shù)在電力電子技術(shù)被廣泛應(yīng)用，并且被人們緊密關(guān)注，研究，也是大學(xué)電子學(xué)中必學(xué)的一部分。PWM控制技術(shù)發(fā)展逐漸完善。由于PWM不僅能夠具有低通濾波器的特點(diǎn)能夠?yàn)V除高頻波，還能夠?qū)崿F(xiàn)交流和直流之間的相互轉(zhuǎn)換，因此，它還應(yīng)用于調(diào)速交流驅(qū)動(dòng)器，感應(yīng)加熱，待機(jī)飛機(jī)電源，UPS（不間斷電源）等等其他能量變換系統(tǒng)中。然而，國外對(duì)于SPWM控制的研究要遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于國內(nèi)，它已經(jīng)經(jīng)歷三了發(fā)展階段，第一個(gè)發(fā)展階段是采用晶閘管作為開關(guān)器件，然而由于晶閘管抗干擾性差，容易發(fā)生錯(cuò)誤的導(dǎo)通，并且它的動(dòng)態(tài)過度能力差，容易在預(yù)計(jì)關(guān)閉導(dǎo)通的地方繼續(xù)導(dǎo)通，所以這個(gè)時(shí)代很快的就結(jié)束了。 研究目的及內(nèi)容所謂PWM控制技術(shù)，是一種能夠控制電壓幅值、控制頻率大小以及消除高次諧波的一門技術(shù)，它通過利用開關(guān)器件的開通和關(guān)斷能把直流電壓變成具有一定形狀的電壓脈沖序列[1]。所以、PWM整流器被人們稱為對(duì)電網(wǎng)控制無污染的“綠色”變流器。其中，三個(gè)開發(fā)規(guī)則的疊加空間矢量PWM控制方法被廣泛采用的準(zhǔn)最優(yōu)PWM控制方法的人采樣PWM控制方式和電壓諧波的基礎(chǔ)上，和這兩種控制方法可以很容易地控制，計(jì)算簡單，易實(shí)現(xiàn)。如果把各輸出波形在傅里葉變換后進(jìn)行分析，則可以看出其低頻段非常接近原有波形，僅在高頻段略有不同[1]。 （a） (b) (c) (d) 沖量相等、形狀不同的窄脈沖（a） （b） 形狀不同而沖量相同的各種窄脈沖及響應(yīng)波形 SPWM法的基本原理脈沖幅值相等并且脈沖寬度按正弦規(guī)律變化并與正弦波等效的PWM波稱為SPWM(sinusoidal PWM)波形[1]。逆變器的工作是控制該輸入電壓和輸出交流的幅度和頻率。在使用SPWM波進(jìn)行調(diào)制時(shí)，畸變系數(shù)和低次諧波被顯著降低。 同步調(diào)制和異步調(diào)制所謂載波比，就把載波頻率與調(diào)制信號(hào)頻率之比 [1]，人們把PWM調(diào)制方式據(jù)基波與載波的變化情況是否一致分為載波比保持一致的調(diào)制方法和載波比不保持一致的兩種調(diào)制方式，即同步調(diào)制和異步調(diào)制。隨之在信號(hào)波的2/T內(nèi)， 波的脈沖個(gè)數(shù)以及相位也會(huì)發(fā)生變化，致使正負(fù)半周期以及半周期內(nèi)前后1/4周期的脈沖個(gè)數(shù)和相位不對(duì)稱。 同步調(diào)制所謂同步調(diào)試，就是載波比N等于常數(shù)，載波和基波的變化保持一致的方式。為了使讀者更加容易理解。圖2..4 同步調(diào)制三相PWM波形 規(guī)則采樣法規(guī)則采樣法是一種與通過確定基波與載波的交點(diǎn)，開通和關(guān)斷開關(guān)，控制電壓的波形。b）負(fù)載電流落后于電壓，即電壓比電流要先到達(dá)零點(diǎn)，在電壓大于零的時(shí)候，負(fù)載電流有大于零的部分也有小于零的部分，在負(fù)載電流大于零的時(shí)候，和導(dǎo)通時(shí)。據(jù)上所述，如論是哪一種關(guān)斷組合， 都是高電平和0之間的一種。當(dāng)時(shí)，使關(guān)斷、導(dǎo)通。 單極性PWM控制方式波形 雙極性PWM控制方式，雙極性PWM控制方式也是和單極性PWM控制方式是通過在基波正弦波和三角波交點(diǎn)時(shí)刻控制各開關(guān)器件的通斷，來控制電壓的正負(fù)，以及控制其導(dǎo)通時(shí)間，即占空比，但是不同的是它的載波三角波是雙極性的，是有正有負(fù)的。 雙極性PWM控制方式波形4 基于MATLAB的分析以及交點(diǎn)計(jì)算 MATLAB簡介 MATLAB是美國mathworks公司開發(fā)的目前國際上應(yīng)用最廣泛，最受歡迎的商業(yè)工程計(jì)算軟件，其數(shù)學(xué)運(yùn)算能力強(qiáng)大，并集成了二維和三維圖形功能，并提供了一種高級(jí)編程語言，因此可以用于矩陣運(yùn)算、完成相應(yīng)數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值可視化的工作，主要包括Matlab和Simulink兩大部分。查表法就是根據(jù)Matlab計(jì)算基波和載波的交點(diǎn)從而通過計(jì)算可以得到輸出矩形波形的高電平和低電平的持續(xù)時(shí)間，即占空比，從而在c語言編程時(shí)用數(shù)組來表示高低電平持續(xù)時(shí)間，通過編寫對(duì)應(yīng)程序來查表進(jìn)而在中斷程序中賦予定時(shí)器初值，當(dāng)中斷溢出時(shí)，電平翻轉(zhuǎn)從而就可以控制輸出端口高低電平持續(xù)時(shí)間，從而產(chǎn)生SPWM波。在判斷2個(gè)波形之間的交點(diǎn)時(shí)，可以借助數(shù)學(xué)領(lǐng)域上的知識(shí)來給定。f=50。% plotx=from:step:to。%正弦波基波plot(x,L1,39。,x,L3,39。L139。L339。NorthWest39。, 39。,39。x39。)。prec=。for n=1:length(x) if(abs(L1(n)L2(n)) prec) %找2個(gè)波的交點(diǎn) mCount = mCount + 1。第39。 if mCount==1 display(strcat(39。,num2str(L1(n)),39。,num2str(x(n)),39。,num2str(mCount),39。,num2str(t(m)t(m1)),39。color39。 set(lh,39。)。(39。)39。))。for i=1:length(x) if(abs(L1(i)L3(i)) prec) jCount = jCount + 1。第39。 if jCount==1 display(strcat(39。,num2str(L1(i)),39。,num2str(x(i)),39。,num2str(jCount),39。,num2str(t(j)t(j1)),39。 %橫坐標(biāo) set(lh,39。)。39。,num2str(jCount),39。,num2str(L1(i)),39。它是由美國ATMEL公司生產(chǎn)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包涵了如定時(shí)計(jì)數(shù)器CPU，ROM，RAM和可編程I/O口，可編程串口等作為微型計(jì)算機(jī)所必須的基本功能部件的一種低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)。④用戶應(yīng)用程序空間為8K字節(jié)⑤片上集成256字節(jié)RAM⑥通用I/O口（32）個(gè)，復(fù)位后。 單片機(jī)最小系統(tǒng)其中，單片機(jī)最小系統(tǒng)主要由4個(gè)部分組成，分別為；（1）晶振，通過18與19管腳與2個(gè)電容并聯(lián)使用，來提供振蕩時(shí)間周期。IE還包括一個(gè)中斷總控制位EA，通過置位或清零能夠控制所有中斷。通過對(duì)M1和M0位都置一，可以選擇它工作在模式3下，此時(shí)定時(shí)器0的高8位和低8位可以分別作為計(jì)數(shù)器工作。定時(shí)功能就是根據(jù)所需要設(shè)定的時(shí)間，給予定時(shí)器一個(gè)初值，其初值可以通過公式計(jì)算出來，由于一般晶振都為12Mhz，所以計(jì)算出數(shù)字上的1就代表時(shí)域上的1微妙，然后通過對(duì)內(nèi)部寄存器的置位或清零，打開或關(guān)閉所需要的計(jì)數(shù)器，然后再通過對(duì)寄存器TR0或TR1開啟計(jì)數(shù)器，此后每一微妙，計(jì)數(shù)器都自動(dòng)加一，當(dāng)計(jì)數(shù)器的數(shù)值達(dá)到65536時(shí)，計(jì)數(shù)器就會(huì)溢出，然后只要設(shè)定了外部中斷允許，此時(shí)就可以產(chǎn)生中斷，從而得到想要的定時(shí)功能，這樣只要知道計(jì)數(shù)值計(jì)算出定時(shí)時(shí)間，或者計(jì)數(shù)器的預(yù)置值的其中一個(gè)就可以通過計(jì)算得到另一個(gè)數(shù)值。通過對(duì)寄存器C/T2的置位或清零，它可以工作在3鐘模式下，當(dāng)C=0，T2=1時(shí)，它能夠在數(shù)據(jù)溢出時(shí)自動(dòng)裝載計(jì)數(shù)器的初值，當(dāng)C=1，T2=0，他可以接入一個(gè)pwm信號(hào)，并且能夠算出它的占空比，當(dāng)C=1，T2=1時(shí)，它能夠充當(dāng)波特率的發(fā)生器。sbit P10=P1^0。void main(){ P10=0。 ET1=1。 TH1=(65536b[j])/256。 while(1) { if(flag1==1) { flag1=0。 } }} 中斷程序void timer0() interrupt 1{ i++。 flag1=1。 TL1=(65536b[j])%256。,。本文先詳細(xì)闡述PWM以及SPWM的概念，以及種類，和產(chǎn)生SPWM波的方法，然后介紹了單片機(jī)的工作原理，結(jié)構(gòu)和功能。經(jīng)過學(xué)習(xí)，使我對(duì)51單片機(jī)和SPM波有了更進(jìn)一步的了解，對(duì)一個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要如何入手有了更加深刻的體會(huì)。參考文獻(xiàn)[1] 王兆安,電力電子技術(shù)[M],北京；機(jī)械工業(yè)出版社，2009,162171 [2] 張毅剛,單片機(jī)原理及應(yīng)用[M]. 北京:高等教育出版社,2002,9098,[3] 康華光,電子技術(shù)基礎(chǔ)(模擬部分).北京:高等教育出版社,2005,412440,486516[4] . Pulse Width Modulation for Power Converters:Princles and Practise. Australia: John wileyamp